本发明公开了一种高压气体环境下测量材料导热系数的装置，包括高压压力容器桶体、耐压换热盘管、待测气体充装组件、夹层气体充装组件、加热测温金属元件、信号采集与分析单元，该装置通过压力容器夹层内桶体将内部测试区和保温夹层隔开，通过待测气体充装组件将内部测试区压力升至高气体压力，升压的同时通过夹层气体充装组件将低导热的不凝结气体充装至保温夹层并达到与内部压力一致，耐压换热盘管内流通恒定温度的流体使得测量腔体内的温度恒定，加热测温元件与两侧待测材料紧密贴合，通过信号采集与分析单元使元件产生热流的同时采集与分析元件温度变化，进而获得待测材料在该气体压力、温度下的导热系数。